10GHz 0.25μm CMOS LC压控振荡器

采用标准0.25μm CMOS工艺实现了10GHz LC压控振荡器.为了适应高频工作,并实现低相位噪声,该压控振荡器采用了手动优化的带中心抽头的对称电感,将A-MOS变容二极管与无源金属-绝缘层-金属电容串联,并采用了带LC滤波器的尾电流源.测试结果显示,当振荡频率为10.2GHz时,在1MHz频偏处相位噪声为-103.2dBc/Hz,调谐范围为11.5%. 供电电压为3.3V时,核心电路功耗为9.0mW. 芯片面积为0.67mm×0.58mm.     

一种高线性度2.4GHz CMOS LC压控振荡器

对影响压控振荡器(VCO)线性度的因素进行了研究,并提出了一种适用于2.4GHz ISM频段的高调节线性度的CMOS LC VCO结构。新的VCO结构采用两个控制端,分别控制一对p /n-well变容管和一对MOS变容管。该VCO输出两个波段,调节非线性度分别为1.45%和1.74%,总调节范围为2.33～2.72 GHz,功耗为15mW,芯片面积为534×540μm2。结果表明,新的电路结构使得VCO的调节非线性度降低到通常只用一对变容管的VCO的一半以下,同时极大地减小了调节范围内相噪声的波动,有效地提高ISM频段内多种无线通信标准的射频收发机的性能。     

IOGHz 0.25μm CMOS LC压控振荡器

采用标准0.25μm CMOS工艺实现了10GHz LC压控振荡器.为了适应高频工作,并实现低相位噪声,该压控振荡器采用了手动优化的带中心抽头的对称电感,将A-MOS变容二极管与无源金属-绝缘层-金属电容串联,并采用了带LC滤波器的尾电流源.测试结果显示,当振荡频率为10.2GHz时,在1MHz频偏处相位噪声为-103.2dBc/Hz,调谐范围为11.5%.供电电压为3.3V时,核心电路功耗为9.0mW.芯片面积为0.67mm×0.58mm.     

11GHz CMOS环形压控振荡器设计

设计了一种全差分高速环形压控振荡器(VCO).该VCO有三级,每一级的增益是快慢通路增益的矢量叠加和,快慢通路的增益由底部电流源决定,差分控制电压通过镜像电流源控制快慢通路的各自电流,最终实现对振荡频率的调节.分析了VCO的工作原理及其相位噪声.电路采用TSMC公司0.18μm标准CMOS工艺制作.测试结果显示:芯片工作频率为10.88～11.72GHz,相位噪声为-101dBc/Hz@10MHz,输出信号抖动为3.8ps rms,在1.8V电源电压下的直流功耗约为75mW.该VCO可以应用于锁相环和频率合成器中.     

11GHz CMOS环形压控振荡器设计

设计了一种全差分高速环形压控振荡器（VCO）．该VCO有三级,每一级的增益是快慢通路增益的矢量叠加和,快慢通路的增益由底部电流源决定,差分控制电压通过镜像电流源控制快慢通路的各自电流,最终实现对振荡频率的调节．分析了VCO的工作原理及其相位噪声．电路采用TSMC公司0.18μm标准CMOS工艺制作．测试结果显示：芯片工作频率为10.88～11.72GHz,相位噪声为－101dBc/Hz@10MHz,输出信号抖动为3.8ps rms,在1.8V电源电压下的直流功耗约为75mW．该VCO可以应用于锁相环和频率合成器中．     

一种改进的CMOS差分LC压控振荡器

本文介绍了一种改进LC振荡器设计方法，谐振回路采用非对称电容结构，与常见的振荡器结构相比，经改进的电路结构可以获得更好的相位噪声。本文基于CMOS工艺，设计了一种采用补偿Colpitts振荡器电路结构实现的差分LC压控振荡器，工作电压为2.5v。经仿真证明，通过调整非对称电容谐振回路中的电容值，可以获得最优的相位噪声     

IOGHz 0.25μm CMOS LC压控振荡器

采用标准0.25μm CMOS工艺实现了10GHz LC压控振荡器.为了适应高频工作,并实现低相位噪声,该压控振荡器采用了手动优化的带中心抽头的对称电感,将A-MOS变容二极管与无源金属-绝缘层-金属电容串联,并采用了带LC滤波器的尾电流源.测试结果显示,当振荡频率为10.2GHz时,在1MHz频偏处相位噪声为-103.2dBc/Hz,调谐范围为11.5%.供电电压为3.3V时,核心电路功耗为9.0mW.芯片面积为0.67mm×0.58mm.     

基于0.18 μm CMOS工艺的6 GHz环形压控振荡器设计

基于0.18 μmCMOS工艺设计的全差分环形压控振荡器电路,芯片总面积为0.65×0.79 mm2,1.8V电源供电,总功耗155 mW,中心频率6 GHz,调谐范围1 GHz.可应用于IEEE802.11a WLAN系统.     

基于电容补偿的高线性低噪声2.4GHz CMOS LC 压控振荡器

实现了一个基于标准0.18µm CMOS工艺的2.4GHz高线性低噪声交叉耦合LC压控振荡器。基于三段分布式偏置的开关容抗管电路和差分开关电容电路,提出了一种调谐灵敏度补偿结构,减小了压控振荡器的增益变化,获得了高线性度和良好的相位噪声性能。与传统结构的压控振荡器相比,本文提出的压控振荡器在整个频率调谐范围内具有更加恒定的增益。当载波频率为2.42GHz 时,在100kHz和1MHz的频偏处相位噪声分别为-100.96dBc/Hz和-122.63dBc/Hz。工作电压为1.8V时,电路功耗为2.5mW。该压控振荡器面积为500×810 µm2。     

0.18μm CMOS工艺全集成LC谐振压控振荡器的优化设计

本文介绍了用0．18μm六层金属混合信号／射频CMOS工艺设计的两个LC谐振压控振荡器，给出了优化设计的方法、步骤和测试结果。两个振荡器均使用片上元件实现。第一个振荡器采用混合信号晶体管设计，振荡频率为2．64GHz，相位噪声为-93．5dBc／Hz@500kHz。第二个振荡器使用相同的电路结构，但采用射频晶体管设计，振荡频率为2．61GHz，相位噪声为-95．8dBc／Hz@500kHz。在2V电源下，它们的功耗均为8mW，最大输出功率分别为-7dBm和-5．4dBm。     

全集成低相位噪声LC压控振荡器设计

提出了一种应用于ISM频段的低相位噪声LC VC0。电路采用TSMC 0．18μm1P6M混合信号CMOS工艺进行设计,芯片版图面积740μm×700μm。在电源电压为1．8V时,后仿真结果表明,电路工作频率为2．4GHz时,调谐范围为23％。在偏离中心频率1MHz处,相位噪声为-124．2dBc／Hz。核心部分功耗约为7．56mW。     

一种38.4~43.4 GHz CMOS压控振荡器

设计了一种基于65 nm CMOS工艺的交叉耦合全差分40 GHz压控振荡器(VCO)。为了减小仿真结果与测试结果的差距,对电感及其连接其他元件而延长的金属线在电磁场仿真软件里重新进行了仿真。设计中应用了厚栅容抗管来增大电压的调谐范围,从而实现更高的频率覆盖范围。流片后的测试结果表明,VCO的振荡频率覆盖38.4~43.4 GHz,调谐范围达到12.2%,符合基于无线局域网IEEE 802.11ad标准设计的两级下变频60 GHz无线收发机对本振频率的要求。当振荡频率为39 GHz时,应用该VCO的锁相环锁定在41.76 GHz时测得1 MHz偏移频率处的相位噪声为－90.9 dBc/Hz。芯片采用1 V电源电压供电,功耗为5.7~8.6 mW,核心芯片面积为(0.197×0.436) mm²。     

高性能超低功耗的4.224GHz正交LC VCO

采用Jazz0.18μm RF CMOS工艺设计并实现应用于MB-OFDM超宽带频率综合器的4.224GHz电感电容正交压控振荡器。通过解析的方法给出了电感电容正交压控振荡器的模型,并推导出简洁的公式解释了相位噪声性能与耦合因子的关系。测试结果显示,核心电路在1.5V电源电压下,消耗6mA电流,频率调谐范围为3.566~4.712GHz;在主频频偏1MHz处的相位噪声为-119.99dBc/Hz,对应的相位噪声的FoM(Figure-of-Merit)为183dB;I、Q两路信号等效的相位误差为2.13°。     

A 2.4-GHz CMOS Monolithic VCO with an MOS Varactor

A 2.4-GHz CMOS VCO is presented employing pMOS transistors as voltage-controlled capacitances and on-chip hollow spiral inductors. The design was implemented in a standard digital 0.8m CMOS process and exhibits a 15% tuning range at 2.5 V supply voltage and 9 mA supply current. Phase-noise measurements show a phase-noise of about –118 dBc/Hz at 1 MHz from the carrier.     

新颖宽调谐环形压控振荡器

提出了一种新颖的频率可调范围为3个数量级的全集成变阻环形压控振荡器,应用互补型开关作为可变电阻器并通过控制其电压来调节电阻值从而达到宽调谐的目的。采用TSMCO．25μm标准CMOS工艺进行模拟仿真,结果显示控制电压为0．4～3V变化时,相应振荡频率为288KHz～934MHz,具有较宽的调谐范围、较好的波形和较快的振荡摆幅,同时具有电路结构简单、易于集成等特征。     

一个应用于PHS系统的低噪声低功耗全数控LC振荡器

针对PHS通信系统,综合采用了反型数控MOS变容管、数控MOS变容管单元矩阵、动态元素匹配、流水线MASHΣ△调制器等多项旨在提高新型全数控LC振荡器(DCO)性能的电路技术,在SMIC 0.18μm CMOS工艺下设计了一种低噪声低功耗的DCO.经测试得到,该DCO的中心振荡频率为3.1GHz,频率调节范围为120MHz,电源电压为1.8V,电流为2.8mA.当振荡在3.1GHz时,该DCO输出信号在100kHz与1.2MHz频偏处的相位噪声分别为-102.3和-122.6dBc/Hz.测试结果表明,该DCO与国际上DCO设计的最新水平相比,在相位噪声与功耗等方面具有较高的优势.     

一种适用于2 4GHz ISM射频波段的全集成CMOS压控振荡器

提出了一种频率可调范围约 2 30MHz的全集成LC压控振荡器 (VCO) .该压控振荡器是用 6层金属、0 18μm的标准CMOS工艺制造完成 .采用MOS晶体管和电容组合来实现等效变容管 ,为降低芯片面积仅使用一个片上螺旋电感 ,并实施了低电压、低功耗的措施 .测试结果表明 ,该压控振荡器在电源电压为 1 8V的情况下功耗约为10mW ,在振荡器中心频率为 2 46GHz时的单边带相位噪声为 - 10 5 89dBc/Hz @6 0 0kHz .该压控振荡器可以应用于锁相环电路或频率综合器中.     

一种低噪声CMOS差分环型压控振荡器的设计和分析

设计和分析了一种高稳定性,宽频带范围,低噪声的差分环型压控振荡器.该电路具有较低的压控增益,较好的线性范围,较低的相位噪声.应用复制偏置电路,对差分环型压控振荡器的控制电压进行复制,以提高对环型压控振荡器电源电压噪声和衬底噪声的抑制.采用0.6 tanCMOS工艺进行模拟仿真,当控制电压从1 V到3.2 V变化时,相应的振荡频率为130 MHz到740 MHz;在偏离中心频率100 kHz,1 MHz频率处的相位噪声为-89 dBc,-110 dBc.     

GPS射频接收芯片中低功耗压控振荡器的设计

设计了一种应用于GPS射频接收芯片的低功耗环形压控振荡器.环路由5级差分结构的放大器构成.芯片采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺,核心电路面积0.25 mm×0.05 mm.测试结果表明,采用1.75 V电源电压供电时,电路的功耗约为9.2 mW,振荡器中心工作频率为62 MHz,相位噪声为-89.39 dBc/Hz @ 1 MHz,该VCO可应用于锁相环和频率合成器中.